FR1239758A - Enroulement de transformateur - Google Patents

Description

Enroulement de transformateur.
L'invention se rapporte à un enroulement de transformateur pourvu de bobines en galette formant éventuellement, deux par deux, des bobines doubles, lesdites bobines en galette étant constituées chacune pai un certain nombre de conducteurs enroulés ensembles par paires sur une partie seulement de l'épaisseur radiale de la galette.
Un enroulement de ce genre est déjà connu. Aux extrémités de cet enroulement connu sont appliquées un certain nombre de bobines doubles, chaque galette de ces bobines doubles étant formée, sur une des parties de son épaisseur radiale, de deux conducteurs enroulés simultanément et, sur l'autre partie, d'un seul de ces conducteurs, alors que l'un conducteur d'une galette est connecté en série à l'autre conducteur de l'autre galette et vice versa. Ce mode d'exécution, toutefois, ne se prête pas aux courants de grande intensité.
La présente invention a pour objet de réaliser un enroulement de transformateur convenant à des courants de grande intensité. Elle consiste en ce que différents conducteurs formant une telle galette sont compris chacun dans une branche propre d'un enroulement constitué par un certain nombre de branches parallèles correspondant au nombre de conducteurs par galette.
Un enroulement de transformateur à bobines en galette où sont compris deux branches parallèles d'enroulement est déjà connu, dans lequel les galettes sont constituées par des secteurs à part qui, contrairement à l'exécution selon l'invention présente, ne se superposent pas sur une partie de l'épaisseur radiale des bobines par un enroulement simultané de ses conducteurs dans ladite partie, afin d'obtenir un bon couplage capacitif, particulièrement important pour une répartition égale de la tension entre les extrémités des enroulements lorsqu'ils sont soumis à des tensions de choc à front raide.
Les galettes peuvent être construites de manière à ce que les branches d'enroulement y figurent avec le même nombre de spires. Toutefois, elles peuvent aussi être exécutées de façon que les branches d'enroulement s'y trouvent avec un nombre de spires différent.
Deux galettes successives peuvent former une bobine double, mais ce n'est pas là une condition nécessaire.
Par ailleurs, il n'est pas .nécessaire que toutes les galettes soient exécutées selon les conditions de l'invention. Ii est particulièrement avantageux de disposer les galettes dans lesquelles figurent toutes les branches de l'enroulement entre les galettes dont l'enroulement ne comporte qu'un seul conducteur et qui sont comprises à tour de rôle dans les différentes branches de l'enroulement. Les galettes à un seul conducteur, sauf celles aux extrémités de l'enroulement, peuvent alors comprendre le même nombre ou à peu près le même nombre de spires que les galettes formées par un certain nombre de conducteurs différents, tandis que les galettes à un seul conducteur, aux extrémités des enroulements, peuvent alors être constituées par la moitié du nombre de spires.L'enroulement peut, en outre, être constitué par deux parties axialement symétriques reliées entre elles par une bobine double composée de deux galettes portant un nombre inégal de spires dans différentes branches d'enroulement.
Les dessins annexés contribueront à la compréhension de l'invention :

La fig. 1 est un schéma de circuit électrique;
La fig. 2 montre la section d'une partie d'un certain nombre de bobines en galettes formant des bobines doubles d'un enroulement de transformateur, selon l'invention, et comportant deux branches d'enroulement qui figurent avec le même nombre de spires dans les galettes; La fig. 3 est le schéma d'un autre circuit électrique; La fig. 4 montre une section d'un enroulement de transformateur du genre de celui des fig. 1 et 2 mais comportant trois branches d'enroulement parallèles; La fig. 5 est encore un schéma d'un circuit électrique; La fig. 6 représente une section d'une partie d'un certain nombre de paires de galettes constituant des bobines doubles, avec un enroulement différent, à deux branches d'enroulement parallèles figurant dans les galettes avec un nombre inégal de spires; La fil-.'7 est le schéma d'un circuit électrique;La fig. 8 montre une section d'une partie des bobines d'un enroulement de transformateur dans lequel les galettes, où figurent toutes les branches, alternent avec celles n'étant comprises que dans une seule branche; La fig. 9 est le schéma d'un circuit électrique; La fig. 10 montre une section d'une partie des bobines d'un enroulement de transformateur axialement symétrique à celui selon les fig. 7 et 8 et pourvu d'une bobine double spéciale pour l'accouplement à la partie de l'enroulement selon les fig. 7 et 8.
L'enroulement, selon les fig. 1 et 2, est composé par un certain nombre de bobines doubles constituées chacune par deux bobines en galettes A et B. Ces galettes sont semblables et comportent chacune deux conducteurs a et b enroulés en spirale et bobinés ensemble dans la partie médiane de la galette, de sorte qu'à cet endroit les spires de l'un des conducteurs alternent avec celles de l'autre, réalisant ainsi un grand courant capacitif. Les conducteurs a et b forment le même nombre de spires et sont compris chacun dans une branche propre d'un enroulement formé par deux branches en parallèle. Les galettes faisant partie d'une bobine double sont reliées directement, alors que les bobines doubles sont connectées par des liaisons croisées.Ces liaisons croisées ont leur importance pour compenser l'asymétrie dans la disposition des spires des différentes branches par rapport au champ électrique. Grâce à ces liaisons croisées, la position relative des branches des enroulements alternent régulièrement entre elles dans les différentes bobines doubles. Bien que, dans l'enroulement représenté sur le dessin, on ait appliqué des liaisons croisées entre toutes les bobines doubles, il est évident qu'on peut aussi bien se contenter de n'adapter les liaisons croisées qu'entre la moitié supérieure et la moitié inférieure de la totalité des galettes. On remarquera qu'il n'est nullement nécessaire que chaque paire de galette à part forme une bobine double.
L'enroulement, selon les fig. 3 et 4, ne diffère de celui, selon les fig. 1 et 2, qu'en ce qu'il est formé par trois branches connectées en parallèle dont les conducteurs a, b, c relient directement les galettes formant une bobine double alors qu'entre ces dernières se trouvent des liaisons croisées.
Dans ce cas, également, il n'est pas nécessaire que toutes les bobines doubles de l'enroulement soient reliées en croix. Il convient toutefois que la place des conducteurs a et c change régulièrement dans les galettes.
L'enroulement, selon les fig. 5 et 6, est constitué par deux branches parallèles. Dans chaque galette figure une des branches avec un petit nombre de spires et l'autre branche avec un nombre de spires plus grand. Afin que chaque branche soit représentée par le. même nombre de spires, on s'arrange pour que, dans chaque bobine double, le conducteur à spires nombreuses de l'une des galettes soit relié au conducteur à spires peu nombreuses de l'autre galette. Les liaisons croisées compensent alors la disposition asymétrique des spires dans chaque branche. Il apparaît dans la fig. 6 que les conducteurs à petit nombre de spires sont enroulés de façon à être entièrement pris entre les spires des conducteurs à spires nombreuses. Sur une partie de chaque galette les conducteurs sont donc enroulés ensemble.Là aussi on peut imaginer de nombreuses variantes en augmentant par exemple le nombre de branches parallèles. Ce qui importe toujours, c'est que les conducteurs de chaque galette selon ladite exécution ne soient enroulés simultanément et deux par deux que sur une partie de ladite galette.
L'enroulement, selon les fig. 7 et 8, est constitué par deux branches parallèles a et b et les galettes C, D, E, F comportant alternativement soit un seul conducteur, soit deux conducteurs enroulés simultanément sur une partie de la bobine. La première galette C et la dernière galette F ne comportent que la moitié du nombre de spires des autres. Les galettes formées par deux conducteurs sont indiquées par la référence D, alors que la bobine entière formée par un seul conducteur est indiquée par la référence E. En général, l'enroulement comprendra un certain nombre d'ensembles de galettes C, D, E, F dont un seul est représenté sur le dessin. Si deux de ces ensembles sont connectés en série, la demi-bobine C de l'un des ensembles forme, avec la demi-bobine F de l'autre ensemble, une bobine entière comme E.
L'enroulement, selon les fig. 9 et 10, correspond, quant à sa partie inférieure, à celui selon les fig. 7 et 8, sauf qu'il en est l'image réfléchie. Pour obtenir un enroulement entièrement symétrique, cette partie du bobinage, pouvant comporter un seul ou plusieurs ensembles de galettes C', D', E', F' peut être connecté à un seul ou plusieurs ensembles de galettes C, D, E. F, selon les fig. 7 et 8, à la manière des bobines G et H exécutées selon celles des fig. 5 et 6. On comprendra qu'avec une telle connexion, la galette F de la fig. 8 et la galette C de la fig. 10 formeront une galette entière.
Il en est de même pour les galettes F' et H de la fig. 10. D'autres combinaisons sont imaginables.
Ainsi un enroulement peut être composé alternativement par un ensemble C, D, E, F, et par un ensemble C', D', E', F' dont la connexion serait établie par les bobines d'accouplement G et H, respectivement disposées en position radialement symétrique.
Chaque conducteur d'une galette, selon l'invention, peut être constitué par un certain nombre de conducteurs en parallèle comme par exemple un câble composé de fils parallèles. Les parties de branches d'enroulement enroulées simultanément, comme indiqué sur les fig. 5 et 6, peuvent se trouver à n'importe quel endroit de la galette, comme par exemple à l'extérieur ou tout près du bord extérieur, ou bien à l'intérieur ou tout près de la partie intérieure de ladite galette. Le nombre de spires des conducteurs enroulés simultanément peut varier dans les différentes galettes d'un même enroulement. En augmentant le nombre de spires, on augmente le couplage capacitif. Or, une augmentation de la capacité aux extrémités de l'enroulement peut conduire à une amélioration de la répartition d'une tension de choc.Il n'est pas nécessaire que toutes les galettes soient exécutées selon les conditions de l'invention. Il est aussi possible, dans les transformateurs monophasés, d'enrouler les différentes parties du bobinage selon les fig. 1 et 3 autour de noyaux individuels du circuit magnétique, indiqués par la ligne pointillée I, respectivement les deux lignes pointillées 1 et II.

Claims (1)

1. RÉSUMÉ Enroulement de transformateur pourvu de bobines en galette formant éventuellement, deux par deux, des bobines doubles, lesdites bobines en galette étant constituées chacune par un certain nombre de conducteurs enroulés ensemble par paires sur une partie seulement de l'épaisseur radiale de ladite bobine en galette, comportant les particularités suivantes prises ensemble ou séparément : a. Les conducteurs sont compris chacun dans une branche propre d'un enroulement constitué par un certain nombre de branches parallèles correspondant au nombre de conducteurs par bobine en galette; b. Dans les bobines en galette figurent les branches d'enroulement ayant le même nombre de spires; c. Dans les bobines en galette figurent des branches d'enroulement ayant un nombre inégal de spires; d. Les bobines en galette, dans lesquelles figurent toutes les branches de l'enroulement, sont disposées entre les bobines en galette dont l'enroulement ne comporte qu'un seul conducteur et qui sont comprises à tour de rôle dans les différentes branches de l'enroulement; e. Les bobines en galette à un seul conducteur, sauf celles aux extrémités de l'enroulement, comportent le même nombre de spires ou approximativement le même nombre que celles à plusieurs conducteurs différents et les bobines en galette à un seul conducteur, se trouvant aux extrémités de l'enroulement, ne comportent que la moitié du nombre de spires des autres; f. L'enroulement selon les caractéristiques des deux paragraphes précédents est formé par deux parties axialement symétriques, reliées par une bobine double constituée par deux bobines en galette selon le paragraphe c.